1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)

Securing multiple ecosystems benefit through SLM in the productive but degraded landscapes of South Africa (SLM)

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)

Living Lands (Collaborations working on living landscapes) - África do Sul

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)

Rhodes University (Rhodes University) - África do Sul

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

O compilador e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através do WOCAT:

Sim

1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?

Não

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Semi-circular ponds are depressions constructed in the soil to harvest water, reduce runoff, increase infiltration, break soil sealing and crusting, capture organic material and seed where sheet erosion is predominant in degraded, low gradient hillslopes. The opening of the semi-circular pond is up-slope for runoff water to flow into the pond.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Ponds are applied to disturbed and degraded natural and agricultural areas that have undergone sheet erosion, sealing and crusting on slopes not exceeding 10 degrees. Ponds are constructed of semi-circular hollows dug out of the soil. Ponds are constructed either by hand (micro-ponds) or mechanically using a backhoe-loader or excavator (macro-ponds). Micro ponds are typically 1m wide, 1m long and 30cm deep at its centre, with a water holding capacity of 131 litres. Macro-ponds are typically 3m wide, 3m long and 50cm deep at its centre, with a water holding capacity of approximately 600 litres. The function of ponds is primarily to reduce surface or small rill erosions, reduce water velocity down slope and to harvest water to increase infiltration. Additionally, ponds reduce down-slope siltation of streams, wetlands, dams or reservoirs and even damage to infrastructure like low water bridges, capture seed and organic matter and provide a preferable environment for plant recruitment, particularly in arid areas. Micro-ponds are constructed by pick, to loosen the soil. Loosened soil is then removed by spade and deposited on the downward slope of the pond to form a semi-circular wall similar to that of a dam. The pond wall should be compacted with a spade to reduce breakage during flooding events. Approximately 15% of ponds exhibit broken “dam walls” after two years in extremely arid environments and are greatly dependant on vegetative recruitment. This happened mainly with micro-ponds. Follow-up repairs are advised during the first year, but not thereafter as ponds are also prone to silt up. In arid environments, ponds that do not adequately develop above ground biomass initially are prone to silting closed within three years. Siltation is also dependant on ponding density, spacing and soil type for both micro and macro ponds. The reason for this is they are bigger in size and from our experience, more effective in this arid landscape. Macro-ponds exhibit an increased rate of vegetative recruitment and biomass production, presumably due to less erosion of surface soil and soil nutrients, increased soil moisture content and water retention capacity compared to micro-ponds. Micro-ponds are typically constructed at an average rate of four (4) ponds per hour and 19 ponds per day per person. Production rates are typically 34% lower in hot summer months (2.39 ponds/hour). Macro-ponds are constructed at a rate of approximately 4.43 pond’s per machine hour. Volumetric costs are approximately 31% less expensive when constructed mechanically per litre of water holding capacity. However, large machinery can only be used in severely degraded areas and where access to the project site is available. Ponding density and spacing for micro as well as macro ponds depend on the topography of the landscape to be rehabilitated, the budged and resources available. The more dense, the more effective but also the more expensive the total operation. Some of the threats associated to constructing ponds are soil loss when pond walls break and in the case of steeper slopes may lead to the start of erosion head-cuts if not constructed appropriately. Pond inlets should be constructed at as low gradient decline as possible to reduce the probability of head-cut incision. Ponding at steeper gradients nearing 10-degree slope require particular consideration regarding spacing and density to avoid causing erosion associated to pond breakage. Staggered rows should be considered along the contour. In severely degraded areas, ponds are applied at approximately 400 micro-ponds or 100 mega-ponds per hectare. In severely degraded sites, micro-ponds are applied at approximately 250 ponds per hectare and 160 ponds per hectare in moderately degraded locations. Application rates are greatly determined by soil type and structure, slope, costs and local legislation regarding soil disturbance. Local South African environmental legislation require an Impact Assessment to be done if a certain cubic metres of soil is disturbed, even for rehabilitation purposes. In order to avoid this very costly and tedious approval process, consideration should be given to the amount of soil disturbed or moved. Caution must be taken in severely dispersive soils with regards to soil loss when flooded. Duplex soils are prone to “undercutting” and ponding on these kind of soils should be avoided. Pond depth should be considered with regards to soil water infiltration rates and saturation rate.
The effect of plant growth in and around ponds could also be accelerated or improved by brush packing if material is available in the area. If not, the cost become to high to transport material. Brush packing in the ponds further help to create a micro environment for plant growth by providing a bit of shade, nutrients from the decaying branches and also protection against grazing of newly sprouted plants within the ponds by wildlife occurring naturally in the area. Ponding in semi-arid environments are only used on natural areas, mostly used for grazing of wildlife and livestock. Ponding are usually not used on cultivated fields. Other measures like contours and waterways, vegetative strips are rather used than ponding. There are also very little cultivation happening in semi-arid areas, this project area in Baviaanskloof specifically due to low and unreliable rainfall. Since ponding provide a favourable micro environment for plant growth, grass, shrub and tree species, adaptable and endemic to the area, can be manually planted in the ponds to accelerate vegetative recovery and also to improve the biomass production and species composition in the area. This technology is applied by farmers and land rehabilitation projects. Considering the cost of ponding, it is mainly used in development and restoration projects with donor or government support. In south Africa, this technology is preferred in donor or government funded development project for job creation purposes. Lastly, ponding help reduce soil erosion, increase water infiltration and eventually working towards improve vegetation cover by establishing favourable micro habitats in and around the ponds for vegetation growth. Increased vegetation growth, especially Spekboom, reduced erosion all help to store soil organic carbon and is therefor a carbon mitigation measure as well. Ideally the whole area is withdrawn from grazing for at least 3 years to allow revegation to happen.

2.3 Fotos da tecnologia

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2019

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:

• menos de 10 anos atrás (recentemente)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:

• através de projetos/intervenções externas

• Existing technology

Comentários (tipos de projeto, etc.):

GEF 5 Securing multiple ecosystem services through SLM in the degraded but productive landscapes of South Africa. In the described project area, ponding was done mainly through project intervention and also since other projects had great success with the technology in similar landscapes.

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

• Reduz, previne, recupera a degradação do solo
• Preserva ecossistema
• Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
• Preservar/melhorar a biodiversidade
• Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Não

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

• Sim (Por favor, preencha as perguntas abaixo com relação ao uso do solo antes da implementação da Tecnologia)

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Não

Comentários:

The change in land use could be potentially from degraded rangeland to more productive rangeland. In this case study, the land is still on its way towards improved productivity, and therefore not utilised at this stage by any livestock.

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:

• Precipitação natural

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

• Solo/cobertura vegetal melhorada
• Coleta de água
• Redução de riscos de desastre baseada no ecossitema

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Comentários:

V5: Packing brush on top of ponds greatly increases vegetative recruitment and survival rates, survival rate of regenerating plants (from seeds or stocks in the soil) and of intentionally newly seeded plants?

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:

• Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
• Adaptar à degradação do solo

4.1 Desenho técnico da tecnologia

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:

• por área de tecnologia

Outro/moeda nacional (especifique):

South African Rand

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

15,0

4.3 Atividades de implantação

	Atividade	Periodicidade (estação do ano)
1.	Terrain inspection and pecking out pond positions and lines	Any time of the year
2.	Manual digging of micro-ponds	Any time of the year
3.	Seeding of ponds (Optional)	Before or at start of rain season
4.	Brush packing if material is available	Any time of the year
5.	Inspection and maintenance of ponds	During the rainy season, especially after heavy thunderstorms

Comentários:

Mainly micro-ponds were used in the area. Macro-ponds where tested for comparison purposes. Equipment needed for macro-ponds Volvo BL61 Backhoe-loader (Vehicle and operator = ZAR 300/hour, Fuel = ZAR 75/hour).

4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

	Especifique a entrada	Unidade	Quantidade	Custos por unidade	Custos totais por entrada	% dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra	Manual digging of micro-ponds	Person-days	1677,0	215,0	360555,0	0,0
Equipamento	Spade	Number	24,0	250,0	6000,0	0,0
Equipamento	Pick	Number	24,0	350,0	8400,0	0,0
Material vegetal	Grass seeds	25 kg bags	10,0	250,0	2500,0
Outros	Transport	km	15960,0	6,2	98952,0	0,0
Outros	Staff overheads	Per person day	1677,0	76,0	127452,0	0,0
Outros	Management	Per field day	399,0	438,0	174762,0	0,0
Custos totais para a implantação da tecnologia					778621,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD					51908,07

Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

Living Lands NGO working in the Baviaanskloof. In certain cases, depending on availability of external inputs, farmers could contribute by providing labour for example or use there own tools or transport for workers.

Comentários:

Donor funding through the United Nations Development Programme, Global Environmental Facility (GEF 5)

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

	Atividade	Periodicidade/frequência
1.	Restructuring of broken ponds (S)	After heavy rain event
2.	Densification (S) (More ponds are dug when needed	After rain event and assessment of effective functioning and impact
3.	Supplementary seeding (V)	Dependant on species seasonality
4.	Brush-packing	After ponding to increase plant recruitment & survival

4.6 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)

Se você não conseguir discriminar os custos na tabela acima, forneça uma estimativa dos custos totais de manutenção da Tecnologia:

25000,0

Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

Living Lands NGO working in the Baviaanskloof

Comentários:

Donor funding through the United Nations Development Programme, Global Environmental Facility (GEF 5)

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

For manually constructed ponds: Climatic conditions, particularly heat. Productivity (labour) is approximately 34% greater in the cooler winter months (April-October) and reduce during summer months with regular temperatures above 30°C. The activity is generally stopped when temperatures exceed 32°C. Soil structure (Clay, Sand and rock proportions particularly) effect production rate and longevity. High rock content and dense silt and clay soils reduce productivity (rate at which ponds are dug manually).
When constructing ponds mechanically, soil structure appears to have the greatest effect on production rates.

5.1 Clima

5.2 Topografia

Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:

• Não relevante

Comentários e outras especificações sobre a topografia:

Less than 10 degree (17%) slope

5.3 Solos

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Sim

Regularidade:

Frequentemente

Comentários e outras especificações sobre a qualidade e a quantidade da água:

Soil water saturation occurs after 10 to 20 mm of rainfall. Runoff occurs rapidly. River and tributaries are predominantly dry, excepting upwellings and springs, and only flow after prolonged or severe rain events

5.5 Biodiversidade

Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

The Baviaanskloof region is specifically rich in biodiversity with a wide range of habitat units. Degradation has lead to low levels of diversity

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam a Tecnologia

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:

• Comunitário/rural
• Indivíduo, intitulado

Direitos do uso da terra:

• Comunitário (organizado)
• Indivíduo

Direitos do uso da água:

• Comunitário (organizado)
• Indivíduo

Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

Especifique:

Land tenure is communal, many beneficiaries but one title deed. Shared water from common sources. Water use rights associated to title deeds

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Disponibilidade e qualidade de água

Renda e custos

Impactos socioculturais

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Solo

Biodiversidade: vegetação, animais

Outros impactos ecológicos

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)

Mudança climática gradual

Mudança climática gradual

	Estação do ano	aumento ou diminuição	Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual		aumento	moderadamente
Precipitação pluviométrica anual		redução/diminuição	moderadamente

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local	muito bem
Trovoada local	bem

Desastres climatológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Onde de calor	bem
Seca	moderadamente
Queimada	não conhecido

Desastres hidrológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Inundação geral (rio)	não bem em absoluto
Inundação súbita	não bem

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?

6.5 Adoção da tecnologia

• > 50%

Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

600 ha

De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?

• 0-10%

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?

Sim

Caso afirmativo, indique as condições variáveis as quais ela foi adaptada:

• Mudança climática/extremo

Especifique a adaptação da tecnologia (desenho, material/espécie, etc):

Packing with thorn brush from pruned pioneer trees (Vachelia karoo), planting of trees (Portulacaria afra) and seeding (Predominantly grass spp.)

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
It creates employment opportunities for unskilled labourers
Plants return to barren areas
Increased grazing capacity for small stock

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
The technology is simple and extremely adaptable to ecological and economic variables through changes in density and dimension
The technology is relatively inexpensive and effective
The technology is relatively risk free when applied within application criteria

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra	Como eles podem ser superados?
Production rates are slow, labourers require access to land to construct ponds for extended periods of time	Use larger labour forces to complete areas faster
Ponds are slow to revegetate in drought conditions	Seeding and brush-packing increase recruitment and survival rates
Unwanted pioneer weedy species may recruit and outcompete slower growing desired species	Seeding with or planting preferable pioneer species

Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada	Como eles podem ser superados?
Ponds may silt up before recruiting new vegetation, particularly during heavy rain events and is highly dispersive soils	Apply more stringent site selection criteria based on climatic and soil conditions. Adjust pond size and density to reduce rate of siltation

7.1 Métodos/fontes de informação

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

•Caring for Natural Rangelands, Ken Coetzee, University of KwaZulu-Natal Press, 2005, ISBN:1869140710, 9781869140717, 129 pages.

Disponível de onde? Custos?

ZAR 129

Título, autor, ano, ISBN:

•De Abraeu,, P. 2011. Unpublished thesis. The effect of rehabilitation on ecosystem services in the semi-arid Succulent Karoo lowlands of the Little Karoo, South Africa. University of Cape Town, South Africa

Disponível de onde? Custos?

http://www.pcu.uct.ac.za/sites/default/files/image_tool/images/192/de%20abreu%202010.pdf

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

Just dig it

URL:

www.justdigit.org https://www.youtube.com/watch?v=eXWVC3RKmb8

Título/ descrição:

Greener Land

URL:

http://www.greener.land/index.php/product/demi-lunes-semi-circular-bunds/

Título/ descrição:

Living Lands

URL:

www.livinglands.co.za https://youtu.be/BmhWMqEu-oU?list=PL4dQ3giQTjAxtMON61PFvLSIqrM7Xq_Jy

Título/ descrição:

Common Land

URL:

www.commonland.co.za

Título/ descrição:

•Environmental Monitoring Group

URL:

https://www.youtube.com/channel/UCjGScyyexvSqQVkJXtuat6w

Título/ descrição:

•UNDP GEF5 South Africa

URL:

https://www.za.undp.org/content/south_africa/en/home/operations/projects/environment_https://www.za.undp.org/content/south_africa/en/home/operations/projects/environment_and_energy/securing-multiple-ecosystems-benefit-through-sustainable-land-ma.htmland